隨著高亮度LED(HB LED)技術的進步, MR16燈現在可以用HB LED代替鹵素燈絲作為替代光源,這一混合式解決方案可以產生高性價比的、長壽命、免維護和發熱量更低的工作設備,這是以前所做不到的。本文將討論實現LED MR16燈的驅動解決方案時應注意的問題、以及如何實現正確的PCB布局。 照明級LED現已上市,它們可提供通用照明所需的亮度、效率、壽命、色溫和穩定性。因此,這些LED正應用到大多數通用照明應用,包括道路、停車場和室內定向照明。通過消除維護成本和更低的電能成本,基于LED的照明降低了這些應用的總擁有成本。 MR16燈是MR(多面反射)燈的一種,它傳統上采用鹵素燈絲作為光源。它們因其尺寸、可配制性、點聚光能力和美觀性在許多商業和消費類照明應用場合得到了應用。 它們的低效率、發熱量(照射熱敏感物體和材料時是一個問題)和鹵素燈絲處理問題是人們通常提到的該技術的缺點。它們的典型工作電源是12VAC或12VDC(盡管6V至24V的設計也很受歡迎),因此需要一個降壓變壓器來使用離線電源。 MR16燈通常要用到傳統的電磁或電子變壓器。隨著高亮度LED(HB LED)技術的進步, MR16燈現在可以用HB LED作為替代光源,這一混合式解決方案可以產生高性價比的、長壽命、免維護和發熱量更低的工作設備,而這是以前所做不到的。 Fig 1:MR16燈(最右邊的是一個白熾燈,用作大小比較) 基于Zetex MR16芯片組的驅動解決方案 下文介紹采用Zetex MR16芯片組的驅動解決方案,它可以驅動多達三個高亮度(HB)LED,這些HB LED用于替代傳統的基于MR16鹵素燈的燈泡。 ZXLD1350的主要特性包括: 高達400mA的輸出電流 很寬的輸入電壓范圍:7V to 30V 內部30V 400m NDMOS開關 可驅動最多8個串聯3W LED(必須注意散熱通道設計) 高效率(>90% for 8 LEDs) 采用DC電壓或PWM進行亮度控制 內部PWM濾波器 可選軟啟動 高達1MHz的開關頻率 ZXSBMR16PT8是一個新的省空間和具備高散熱效率的器件,專門設計用于滿足MR16應用的散熱和小空間要求。該器件包含一個用極低泄漏電流的1A 40V肖特基二極管實現的全橋和自由(freewheeling)二極管,以允許標稱12VAC輸入操作。 與采用緊湊規格的標準硅二極管相比,Schottky橋和嵌入的自由二極管一起提高了系統的效率。如果最終的MR16燈設計采用純DC操作,那么該參考設計具有焊接標簽引腳旁通整流橋。 ZXLD1350采用一個遲滯開關拓撲結構,其開關頻率取決于以下幾個因素:輸入電壓、目標電流和LED的數量。Zetex網站www.zetex.com提供一個基于Excel的計算器,用于系統的初步評估和元件的選擇。 圖2顯示了采用ZXLD1350和ZXSBMR16PT8實現的MR16燈解決方案,表1(見下面的PDF下載文件)提供了該解決方案的所有材料清單。 Fig 2:ZXLD1350 MR16燈解決方案的系統原理圖 在圖2顯示的電路原理圖中,可以利用一個零歐姆電阻來進行跳線連接,來允許純直流操作。在這種情況下必須很小心,因為系統不提供反向極性保護。 圖3顯示的PCB版圖,突出了該解決方案節省空間的特性和緊湊性。提供了底視圖和頂視圖,以顯示器件是如何高效地組織在一起。 Figure 3: PCB版圖 主要的PCB設計準則如下: · All thin devices on one side · Employ a star connection for ground tracks · Use a ground ring protecting ADJ pin · Check that: · Tracks connecting R1 to ZXLD1350 are as short as possible (being sense tracks) · The filter capacitor C3 is connected as close as possible to the Vin pin · The freewheeling current path is as short as possible to ensure system precision and efficiency Figure 4:實際PCB圖 |